细胞损伤的主要影响因素

二、细胞损伤的主要影响因素

细胞损伤程度与照射剂量、剂量率、射线的能量(高LET、低LET)、照射方式(单次,分次)和氧含量等有关系。

(一)照射剂量

照射剂量与细胞损伤形式有关,小剂量所引起的是分子水平放射损伤,通过遗传突变形式显现;剂量增大,导致细胞分裂抑制;造成细胞死亡则需更大剂量。

(二)剂 量 率

剂量率是指单位时间内照射的剂量。使用过低剂量率照射时,由于亚致死性损伤的修复和未受损伤细胞的再增殖,可出现更多细胞存活,需要提高总剂量,缩短总疗程才能达到治疗效果。

(三)氧 含 量

富氧有利于射线在组织中产生自由基,有助于对细胞的损伤。低氧或乏氧细胞对低LET射线是相对抗拒的。

(四)正常组织和肿瘤细胞在分次照射中的4个变化

1.肿瘤细胞放射损伤的修复(https://www.daowen.com)

肿瘤细胞在放射线辐射下,产生致死性损伤、亚致死性损伤和潜在致死性损伤。

肿瘤细胞的修复包括亚致死性损伤和潜在致死损伤的修复。正常组织常规分次放射后损伤较小,修复率高,修复所需时间短,肿瘤组织损伤严重,修复所需时间长甚至不能修复;临床上利用这种差异进行治疗。

2.肿瘤细胞的再增殖

肿瘤受照射后多数细胞受损而死亡丢失,肿瘤逐渐消退,但残存的肿瘤细胞会出现加速再增殖及周期静止细胞进入增殖周期,这是放射治疗局部控制失败的主要原因。

临床上对于增殖快的肿瘤已实行加速分割治疗,以克服肿瘤细胞再增殖。

3.细胞周期再分布

肿瘤细胞处于增殖周期内不同时相其放射敏感性不同。处于M期和G2末期的细胞对放射最敏感,S期细胞放射敏感性最低,G0期细胞对放射抗拒,这些存活细胞重新恢复增殖周期活动又可进入放射敏感时相。

4.乏氧细胞的再氧化

在分次照射时富氧细胞易受放射损伤以至死亡,随着细胞丢失所致耗氧减少,肿瘤体积缩小,毛细血管循环改善,使放射残存的乏氧细胞获得较多氧而变成富氧细胞。